본 논문에서는 최근 4차 산업혁명을 통해 최신 ICT 기술을 접목하여 대한민국의 항만, 해운, 조선 및 기자재 산업이 물샐틈없는 완 벽 공조를 통한 가치 사슬, Seamless Value Chain이 Smart Seamless Value Chain 성공적인 구축을 위한 산업 간의 협력관계를 정의하 고, 이들 산업의 지속 가능한 발전을 위한 핵심 요소가 무엇인지를 고찰해 보았다. 이를 통해 오늘날 디지털화를 통한 탈탄소화를 실현 하여 ESG 경영 달성을 위한 방향도 제시하였다. 그리고 특히 중소기업의 관점에서 미래시장을 대응하기 위한 방안으로서의 디지털 화의 중요성과, 특히 중소 기자재 업체가 실현하는 디지털 화가 산업계 전반에서 어떤 역할을 하는지 중점적으로 고찰하였다. 이를 통 해 산업 간의 연계 상태와 가치 사슬이 원활한 관계를 반드시 유지해야할 필요 사유를 동시에 보여준다. 그리고 대한민국의 산업에서 얻은 실패 사례를 통한 교훈으로 발판 삼아 향후 지능형 연결의 전략적 통로를 만드는 초석을 구축하는 방향성도 제시하였다.

본 논문에서는 배관의 ISO 도면 교환파일을 이용하여 AR/VR모델을 실시간으로 생성하는 방법을 소개한다. 도면 교환 파일 중에서 산업 표준으로 활용되는 IDF 파일을 분석했으며, 속성 정보의 추출과 함께 형상을 파라메트릭한 방법으로 정의하는 방법을 사용하였다. 이 방법을 통해서 파일 크기가 작은 도면 교환 파일을 사용함으로써 원거리 데이터 교환이 용이하면서도 형상과 속성을 모두 전달 할 수 있는 효과를 가질 수가 있다. 이 과정에서 본 논문에서는 배관과 컴포넌트의 형상을 템플릿 형태로 정의해 놓았으며, 이를 통해 배관의 도면 교환 파일로부터 실시간으로 배관 형상을 생성함과 동시에 설계 정보와 함께 AR/VR모델로 가시화가 됨을 검증하였다.

The effect of the change in air inflow velocity has been investigated at the opening of the malodor emission source to determine its influence on the Complex odor concentration. Both the Complex odor collection efficiency and concentrations were measured according to the change in airflow velocity. When the air inflow velocity was 0.1 m/s, it was observed that some of the generated gas streams were diffused to the outside due to low collection efficiency. In contrast, only the increased gas collection volume up to 0.5 m/s showed no substantial reduction of the Complex odor concentration, which indicates an increase in the size of the local exhaust system as well as the operation cost for the Complex odor control device. When the air inflow velocity reached 0.3 m/s, the Complex odor concentrations not only were the lowest, but the odorous gas could also be collected efficiently. The air inflow velocity at the opening of the malodor emission source was considered the key factor in determining the gas collection volume. Therefore, based on the results of this study, an optimal air inflow velocity might be suggestive to be 0.3 m/s.

국내 3단계 매립형 처분시설은 2018년도 한국원자력환경공단의 중^저준위 방폐물관리시행계획에 의하면 주로 원전 해체 현장에서 발생하는 극저준위방폐물을 수용하기 위해 2019년 4월부터 2026년 2월까지 총 104,000드럼(2개 트렌치)을 수용 하기 위해 건설이 계획 중이다(총 2,246억원 투입). 이후 총 5개 트렌치에 260,000드럼이 총 34,076 m2의 면적에 단계적으로 수용되며 따라서 현재 한국원자력환경공단은 관련 인수기준을 마련 중에 있다. 극저준위방폐물 처분시설 인수기준의 경우 프랑스, 스페인 등이 전용 처분시설을 운영하면서 자국의 인수기준을 합리적으로 잘 준용하고 있으나 본 논문에서는 해체방 폐물의 처분에 가장 경험이 많은 미국의 처분시설을 고려하여 국내 매립형 처분시설에 우선적으로 반영되어야 할 사항이 있는지 분석하였고 이를 통하여 경주내 3단계 매립형 처분시설의 인수기준 마련에 도움이 되고자 하였다.

Heat transfer and pressure drop of horizontal heat exchangers with different configurations and installations numerically characterized. Three different heat exchangers were used and shaped as linear, wavy, and horizontal slinky, respectively. Installation depth was set from 0.5m to 3.0m and pipe spacing was ranged from 0.3m to 2.1m. The results showed that heat transfer rate and pressure drop were increased with the increase in the installation depth and the pipe spacing. The horizontal slinky heat exchanger carried more heat compared to others due to the greater effective heat transfer surface area per installation area. In terms of a ratio of heat transfer rate to pressure drop indicating the system efficiency, the linear heat exchanger performed better than others. On the other hand, the horizontal slinky heat exchanger was the most effective with respect to a ratio of heat transfer rate to installation cost.

This study aims to evaluate the concentration of biomarkers for heavy metals and volatile organic compounds (VOCs) for the residents living in the Gwangyang industrial complex to compare with residents in the residential area as a control. A total of 810 healthy adults participated in this study, and their urinary and blood samples were analyzed for metals, including As, Pb, Cd, or Hg, and VOC compounds. All study participants also completed questionnaire surveys to collect more detailed information on personal lifestyles, dietary and drinking habits, residential housings types, and their health conditions. The geometric means of urinary levels of Cd were 1.06 g/g creatinine for those living in the vicinity of Gwangyang industrial complex and 1.41 g/g creatinine for those in residential areas (p<0.05). Furthermore, urinary mean levels of Hg were 1.39 μg/g creatinine in the industrial area and 1.23 μg/g creatinine in the control area, respectively. The concentrations of individual VOCs in blood were significantly different between the two population groups. Therefore, urinary levels of Cd and Hg were significantly higher in the local residents compared to the Gwangyang industrial areas. A further study is needed to identify adverse health effects due to environmental exposures to heavy metals, VOCs, and other pollutants in the Gwangyang industrial complex areas in the future.

조선 및 해양플랜트 산업은 복합 및 대형화됨에 따라 유지보수 및 검사 시스템이 중요해지고 있다. 최근 작업자의 작업 이해도 향상과 효율을 높이기 위해 증강현실기반 유지보수 및 검사 시스템이 많이 주목받고 있는데, 증강되는 모델과 현실 정보 간의 정확한 정합이 이루어지지 않아 작업에 오히려 혼동을 초래하는 일이 자주 발생한다. 이를 위하여 실모델에 특정 이미지를 부착하는 마커 기반 증강현실 기술이 사용되었으나, 조선 및 해양플랜트 산업 특성상 마커의 훼손 가능성이 있으며, 카메라가 명확히 마커 전체를 검출할 수 있어야 하기 때문에 작업자와 마커 간의 충분한 공간을 필요로 한다. 본 연구에서는 이러한 기존 증강현실 시스템의 한계점을 극복하기 위하여 마커리스 기반 증강현실을 활용하여 조선 및 해양플랜트 산업에서 가장 많은 공정을 차지하고 있는 파이프 시스템을 대상으로 정확하게 실 모델을 인식하고 해당 모델에 가상 CAD모델을 정합하는 방법론에 대해 연구하였다. 본 시스템을 통해 현실 작업자의 자세와 제한적인 환경에 따른 증강모델의 비틀림 현상을 개선하고 작업 이해에 혼동을 주는 현상을 없앨 수 있을 것으로 기대된다.

한국과 인도네시아를 포함한 대부분의 국가는 온실가스 감축을 위해 바이오디젤 같은 바이오연료 보급에 대한 강력한 정책을 추진하고 있다. 하지만, 바이오디젤 보급 확대를 위해서는 원료 부족 문제를 먼저 해결해야 한다. 본 연구에서는 원료 공급 안정성을 개선하고 바이오디젤 생산 가격을 낮추기 위해 비식용이면서 동시에 단위면적당 생산성이 높은 인도네시아 열대작물(R. Trisperma) 오일의 바이오디젤 생산 가능성을 조사하였다. 수확기간이 다른 두 종류의 오일은 많은 불순물과 높은 유리지방산 함량을 가지고 있어 효율적인 바이오디젤 생산을 위해, 에스테르화 반응과 전이에스테르화 반응을 실시하였다. 오일은 반응을 진행하기 앞서 여과와 수분제거 과정을 통해 반응의 효율을 높이고자 하였다. 에스테르화 반응은 불균질계 산 촉매인 Amberlyst-15를 사용하였으며, 반응 전 오일들의 산가는 각각 41, 17 mg KOH / g 이었으나, 에스테르화 반응 후 3.7, 1.8 mg KOH/g으로 약 90% 이상의 전환율을 보이며 유리지방산 함량 을 2%이하로 감소시켰다. 이후 전이에스테르화 반응은 KOH를 염기 촉매로 사용하여 바이오디젤 합성 실험을 진행하였다. 생성된 바이오디젤은 약 93%의 FAME 함량을 나타냈으며, 총 글리세롤의 함량은 0.43%으로 제품 규격(FAME 96.5%, 총 글리세롤 0.24%)에는 미달되었다. 이는 지방산 조성 분석 결과 일반적으로 관찰되지 않는 특이 지방산인 α-Eleostearic acid가 10.7~33.4% 포함되어 나타나는 특성으로 판단되며, 추가 반응 최적화 및 분리정제 연구 진행으로 연료품질 규격 달성이 필요한 것으로 나타났다. 기존에 활용되지 못하던 비식용 원료로부터 바이오디젤 생산 기술을 확보할 경우 바이오디젤 보급 확대를 위한 안정적 원료 공급에 기여할 것으로 판단된다.

In order to increase the production efficiency of the ship and shorten the production cycle, it is important to evaluate the accuracy of the ship components efficiently during the drying cycle. The accuracy control of the block is important for shortening the ship process, reducing the cost, and improving the accuracy of the ship. Some systems have been developed and used mainly in large shipyards, but in some cases, they are measured and managed using conventional measuring instruments such as tape measure and beam, optical instruments as optical equipment, In order to perform accuracy control, these tools and equipment as well as equipment for recording measurement data and paper drawings for measuring the measurement position are inevitably combined. The measured results are managed by the accuracy control system through manual input or recording device. In this case, the measurement result is influenced by the work environment and the skill level of the worker. Also, in the measurement result management side, there are a human error about the lack of the measurement result creation, the lack of the management sheet management, And costs are lost in terms of efficiency due to consumption. The purpose of this study is to improve the working environment in the existing accuracy management process by using the augmented reality technology to visualize the measurement information on the actual block and to obtain the measurement information And a smart management system based on augmented reality that can effectively manage the accuracy management data through interworking with measurement equipment. We confirmed the applicability of the proposed system to the accuracy control through the prototype implementation.

선박 건조 시장의 요구를 맞추기 위하여 신속한 건조의 목표로 노력하고 있는 조선소가 선박 정도관리에 대한 요구가 갈수록 높아지고 있다. 선박 건조 공정에서 생산성의 향상과 생산 주기의 단축을 위하여 선박 부재의 정도평가를 전 주기에서 수행해야 하는 것은 중요하다. 선박의 품질을 높이기 위하여 조선소에서 블록의 정도제어를 수행하는 것은 선박의 건조 주기를 단축할 수 있을 뿐만 아니라 건조 비용도 줄일 수 있다. 선박 블록의 정도를 제어하는 중심은 선박 블록 통합 정도관리시스템을 만들어야 한다. 이 시스템은 “Non-allowance Shipbuilding”의 목표로 정도관리의 총괄성, 블록 정도의 향상, 정도관리 과정의 표준화 등이 이루어져야 한다. 일반적으로 정도관리를 수행하는 관리자가 광파측정기를 이용하여 선박 블록의 접합면에 있는 주요 포인트(vital point)를 측정하고 수집하지만 무거운 계측장비를 가지고 블록의 정도관리를 수행하는 것은 불편할 뿐만 아니라 시간도 오래 걸린다. 본 논문에서는 선박 블록의 정도관리 시간을 단축할 수 있는 포인트 클라우드 기반으로 3차원 레이저 스캐너를 이용한 선박 블록 탑재 전에 오차예측 방법을 제안하였다. 이 방법은 ICP(iterative closest point) 알고리즘으로 측정된 포인트 클라우드와 설계된 점들의 비교 작업을 수행한 다음에 허용범위 내의 오차를 만족하는 지를 판단한다.

선박 및 플랜트의 배관은 제작부터 설치까지 일련의 과정을 모두 현장에서 하는 것이 아닌, 외부의 공장 또는 숍으로부터 배관의 제일 작은 요소인 스풀 배관을 제작하고, 이를 작업현장 또는 현장 근처의 공장에서 모듈화 또는 가설치 작업 및 현장에서 직접 설치작업을 통해 제작이 된다. 이 과정에서 스풀은 3D CAD를 기반으로 하는 것이 아닌 2D 도면을 기반으로 하기 때문에, 작업공간을 고려하지 못할 수 있다. 이러한 이유로 실제 설치작업 시 작업공간의 방해로 인한 공기의 지연을 발생 시킬 수 있다. 본 논문은 이러한 스풀 배관의 설치 시 또는 운용 및 유지보수 시에 생길 수 있는 외부 구조물과의 스풀 위치에 관하여, 스풀 위치가 외부 구조물로부터 방해를 받지 않도록 하기 위한 방법으로 유전 알고리즘을 적용하여 스풀 위치를 결정하는 방법에 대해 제시하고자 한다.

국제 수로기구(IHO)에서는 해양분야에 범용으로 사용 가능한 국제 GIS 표준으로 S-100 표준규격을 채택하였다. 이에 따라 GIS 표준기술 기반의 차세대 항행정보 지원시스템에 대한 기술이 개발되고 있으며, 현재 CCTV 영상에 항행정보를 덧입혀 항행에 지원할 수 있는 증강현실 기반의 항행정보시스템이 개발되고 있다. 이에 본 연구에서는 이 시스템을 효과적으로 지원할 수 있는 방안으로 투명 디스플레이에서의 적용을 고려하였다. 투명 디스플레이 적용 시 시계확보를 위한 광각 렌즈사용으로 인한 영상왜곡, 사용자 위치에서의 CCTV 영상과 투명 디스플레이 투영 이미지의 불일치로 인하여 사용자가 실제 바라보는데 이질감이 발생하므로, 이를 해결하기 위한 시계정합 및 영상보정 방법에 대한 연구를 진행하였으며, 이를 프로토타입으로 개발하여 기술적용의 가능성을 입증하였다.

Lonicera japonica 에탄올 추출물의 처리에 의하여 LPS에 의해서 활성화된 RAW 264.7 세포에서 NO의 생성량과 TNF-α, IL-1β 및 IL-6와 같은 염증성 사이토카인의 분비를 억제하였고, MAPK family인 ERK, p38 및 JNK의 인산화와 Iκ-Bα의 분해를 억제하였다. LPS로 유도한 endotoxin shock 동물실험에서 Lonicera japonica 에탄올 추출물 20 mg/kg에서 LPS로 유도한 endotoxin shock에 대한 생존율을 3배 이상 증가시켰으며, 생존시간도 1.3~1.4배 증가시켰다.

선박 및 해양구조물의 화물 중 많은 수가 가연성, 휘발성의 석유 및 석유 가공 화물이다. 뿐만 아니라 컨테이너 박스, 벌크화물, 차량 등의 중량 화물이 그 나머지를 차지한다. 게다가 선박은 파랑, 해류 등의 하중을 주기/비주기적으로 받기 때문에 화물의 위치 및 이동 가능성이 존재한다. 그렇기 때문에 선상 사고 위험은 육상의 산업현장 보다 훨씬 크다. 선박 및 해양구조물은 화물 및 화물의 영향으로 인한 사고 위험성이 항시 존재하기 때문에 그 모니터링과 대비가 반드시 필요하다. 이에 본 연구에서는 선상에서 선원 및 작업자의 안전을 보장하기 위해 무선센서네트워크를 도입하여 모니터링 시스템을 구축하기 위한 연구를 진행하였다.

본 연구에서는 nicotine 분해에 효과에 대하여 해양식물 유래의 후코이단을 이용하여 시험관에서 직접 혼합법 및 세포주 시험에서 nicotine의 cotinine으로의 전환능을 측정하였다. 직접 혼합법 시험결과, 후코이단 1 μg/mL에서 시간이 경과함에 따라서 nicotine의 cotinine으로의 전환 정도가 대조군 대비 증가하여 시험 종료 시점에서 15배의 증가율을 나타내었다. 세포주을 이용한 nicotine의 분해능 시험 결과, 시험 종료 시점에서 대조군 대비 6배의 cotinine 증가율을 나타내었다. 양성 대조군으로 사용한 녹차 추출물 대비 nicotine 분해능은 우수한 것으로 평가되었다. 그러나 후코이단의 항산화능은 녹차 추출물과 대비하여 낮았으며, 항산화 주요 기능을 갖는 폴리페놀 및 플라보노이드 성분 역시 낮았다. 본 시험 결과가 나타내는 바는 후코이단의 nicotine의 cotinine으로의 전환능에 대한 입증을 하였으며 이는 금연 보조 역할을 할 수 있는 기능성 소재로 사료된다.

The purpose of this study was to examine the anti-metastatic effect of Juniperus chinensis extract by inhibition of galectin-3 expression. For this study, we carried out the experiment of galectin-3 expression assay and in vivo metastasis mouse model bearing colon 26-M3.1 lung carcinoma, and also MMP-1, MMP-2 and MMP-9 inhibitory assays relating metastasis mechanism. J. chinensis extract significantly showed the inhibitory effect of basal expression and MNNG-induced expression of galectin-3 in colon 26-M3.1 lung carcinoma at the all tested doses (5, 50 and 500 ㎍/㎖). In case of the inhibition of MMP-1, MMP-2 and MMP-9, the weak activity was showed at the doses of 50 and 500 ㎍/㎖ and was not detected at the dose of 5 ㎍/㎖. However, J. chinensis extract significantly showed the anti metastatic activity on mouse mode bearing colon 26-M3.1 lung carcinoma. Therefore, this study strongly suggests that J. chinensis is a potent inhibitor of galectin-3 expression, and holds great promise for use in inhibiting metastasis induced by elevated expression of galectin-3.